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  • 温度升高2℃,精子的DNA毁伤就会增添25倍

    头图|Pixabay

    在生活中,我们经常会听人说,精子会“中暑”,影响男性的生育才能,我们肯定要让精子坚持冰凉舒爽的环境等等。

    固然,这并非流言。此前,大批的研讨,确切发明了高温与精子质量和数目下落密切相干。然则,长期以来,人们一向不清晰为何高温对精子的影响这么大。

    近日,来自美国俄勒冈大学份子生物学研讨所的研讨团队发明,即使是温度短暂升高 2℃,精子在减数分裂时期的 DNA 毁伤也会增添 25 倍,而且男性的生育才能也会响应下落。

    相干事情以 “Elevated Temperatures Cause Transposon-Associated DNA Damage in C. elegans Spermatocytes” 为题,宣布在 Current Biology 杂志上。

    温度升高2℃,精子的DNA毁伤就会增添25倍插图

    (泉源:Current Biology)

    对此,美国国度科学院的 Hawley 传授示意,“这是一项标志性的研讨,清晰地显现了在份子程度,热应激怎样转变精子,致使生育才能的下落。”

    为何软弱的睾丸要长在体腔外?

    宽大的男性朋侪在生长过程当中或多或少都邑有过蛋蛋被暴击的阅历,这类觉得置信许多宽大男性朋侪毕生难忘,而女性朋侪也许也从男性脸上那痛苦的脸色,体会到个中的味道。

    收集上流传着一个段子:一个人极限可以蒙受 45 dol(单元)的痛苦悲伤。然则当一个女人生孩子时刻,要蒙受 57dol 的痛苦。也许就是碎 20 根骨头的模样。然则,假如一个须眉被踢到蛋,那种痛苦将会到达 9000 dol,换算过来,就是同时临蓐 160 个孩子,或许断 3200 根骨头。

    虽然,这仅仅是一个段子,有些夸大,然则,当须眉的蛋蛋倏忽遭到“暴击”时,这类痛苦绝对不会比生孩子要小的。这一点,人人可以从足球竞赛上看得异常清晰。

    每当面对鼎力大举抽射飞来的足球时,这些球星不会捂住本身帅气的脸庞,也不会护住本身自豪的头颅,而是不谋而合,不顾抽象地捂住本身的蛋蛋。由于,他们清晰地晓得,假如让这一球踢到了蛋蛋,那末全部赛季他们也许都没法继承竞赛了。

    此前,以至有案例报导,一位 17 岁的须眉与工友打斗,被猛踢蛋蛋部位一脚后,马上抱腹倒地,昏迷不醒,抢救无效殒命。病院鉴定为“神经源性休克猝死”,简朴地说就是疼死的。

    说到这里,人人也许会想,既然须眉的蛋蛋这么软弱,为何不长在身体内,要长在身体外呢?

    如今,广泛的看法以为,男性的蛋蛋之所以长在体外,就是为了保持较低的温度,保证精子的平常环境。男性睾丸的温度在 34℃-35.5℃ 之间,才发生大批康健的精子。假如睾丸的温度到达或高于 36℃,肯定会让精子“中暑”,从而影响精子的质量,以至形成男性不育。因而,蛋蛋才会长在表面,起到透风降温的作用。

    然则为何精子只能忍耐 35℃ 呢?以人体为例,险些一切细胞都可以忍耐37℃——平常体温就是这么高,连名贵的卵子都不破例,为何络绎不绝的精子却要搞特殊化?

    短暂的温度升高也会严峻损伤精子的质量

    为了寻觅温度升高影响精子才能的缘由,Libuda 传授率领的研讨团队,经由过程显微镜和二代基因组测序离别对平常条件下的精子以及热处理后的精子举行视察和基因剖析。

    效果发明,热处理后的精子中,大批转座子的位置发生了转变。转座子是一种可以举行自我复制,并能在生物染色体间挪动的基因物资。它们具有骚动扰攘侵犯被参与基因构成构造的潜伏也许性,经由过程将本身插进去到基因组其他位置来骚动扰攘侵犯遗传信息的表达,同时形成DNA毁伤。

    此前的研讨发明,平常情况下,无论是在精子照样平常细胞中,转座子平常都处于缄默沉静状况,尤其是在精子发育过程当中,为了庇护子女遗传的稳定性,转座子平常会被抑止。

    进一步研讨发明,精子受热后,大批的转座子(是一类 DNA 序列,它们可以在基因组中经由过程转录或逆转录,在内切酶的作用下,在其他基因座上涌现)被激活,从而激发 DNA 毁伤。在此次研讨中,他们发明,温度仅升高 2℃ 后精子 DNA 的毁伤就增添了 25 倍,致使精子数目和质量的两重下落。

    对此,论文作者之一 Nicole A.Kurhanewicz 示意,“我们都晓得精子关于温度异常敏感,但一向不清晰个中的缘由。如今我们发明,温度升高后,精子基因组中的转座子会变得活泼,影响染色体稳定性,从而致使精子质量的下落。”

    末了,研讨人员还示意,如今 36℃ 摆布是人类精子最相宜的温度,温度升高激发的不孕不育也是我们如今的共鸣,这一研讨更是直接找到了个中的缘由。因而,为了人人精子的康健,只管不要长时间泡澡、穿紧身衣、开车等等。

    参考资料:
    https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(20)31420-2
    https://www.sciencedaily.com/releases/2020/10/201023095855.htm

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